미 항공우주국(NASA) 퍼시비어런스(Perseverance) 탐사 로봇이 화성에서 산소를 성공적으로 생산했다. 퍼시비어런스에 탑재된 MOXIE(Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment)의 성공적 시연으로 미래의 우주 비행사들은 지속가능한 우주 기지 건설 토대를 마련할 수 있을 전망이다.

MOXIE는 무엇이고 어떻게 작동하는가? MOXIE는 ‘화성 산소 현장 자원 활용 실험(Mars Oxygen In-Situ Resource Utilization Experiment)’의 약자로, 고체산화물 전기분해(Solid Oxide Electrolysis)라는 과정을 통해 이산화탄소를 산소로 전환할 수 있는 토스터 크기의 장치이다. 화성의 공기는 필터를 통해 MOXIE로 유입되고, 기계식 펌프가 이를 지구와 같은 설정으로 압축해서, 이산화탄소를 전기분해 시스템으로 전달한다. 이 과정에서 이산화탄소는 약 800°C까지 온도가 상승한다(MOXIE는 열에 강한 니켈 합금 부품과 내부에 열을 가두는 경량 에어로겔 덕분에 이 온도를 견딜 수 있음). 가스는 산소와 일산화탄소로 나뉘고, MOXIE는 산소를 다른 곳으로 분리하며, 여기서 산소 이온은 재결합한다. 일산화탄소가 방출되면 산소만 남는다.